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Université du Québec

Institut National de la Recherche Scientifique

Centre Eau Terre Environnement

APPROCHE PAR BASSIN VERSANT POUR CARACTÉRISER LES CAUSES DE DÉGRADATION DE LA QUALITÉ DE L'EAU DU LAC BAIE D'OR Par

Olga Patricia Gomez

MĠmoire prĠsentĠ pour l'obtention du grade de MaŠtre ğs sciences (M.Sc.) en sciences de l'eau

Jury d'Ġǀaluation

Président du jury et Karem Chokmani

Examinateur interne INRS, Centre Eau Terre Environnement

Examinatrice externe Elena Bennett

Department of Natural Resource Sciences

and McGill School of Environment

McGill University

Directrice de recherche Isabelle Laurion

INRS, Centre Eau Terre Environnement

Codirectrice de recherche Sophie Duchesne

INRS, Centre Eau Terre Environnement

REMERCIEMENTS

Premiğrement, j'aimerais remercier ma directrice de recherche, Mme Isabelle Laurion pour

codirectrice de recherche, Mme Sophie Duchesne pour être toujours disponible, pour ses orientations et son support très pédagogique tout le long du projet.

de ce projet, et particulièrement à M. Jérôme Carrier pour avoir veillé à son bon déroulement.

Merci aussi à M. Francois Simard de la Direction des Infrastructures pour m'aǀoir fourni les

données géomatiques utilisées dans cette étude. Je remercie également les citoyens du secteur

Merci aux gens du Conseil de bassin de la rivière Etchemin pour avoir mis à ma disposition les

informations recueillies dans le cadre du projet des branches 10 et 18. Je remercie aussi

Je voudrais souligner ma reconnaissance envers Jimmy Poulin qui a été un appui essentiel

autant sur le terrain que lors du traitement des données géomatiques. Merci pour avoir

toujours été ă l'Ġcoute et prġt ă me conseiller.

Je tiens également à remercier le professeur André St-Hilaire de l'INRS pour ses conseils ă

équipements nécessaires à la réalisation du projet. Je remercie également Jean-David Cuzin et

Guillaume Jacquin pour leur collaboration sur le terrain et dans le renseignement de données relatives au réseau pluvial pendant l'ĠtĠ 2013. Merci à mes amis, particulièrement Anne Carabin pour les bons moments partagés ensemble et

pour son aide inconditionnelle. Merci aussi à sa mère Catherine Carabin pour ses conseils

linguistiques. D'ailleurs, je souhaiterais remercier fortement ma famille, ma mère Nubia et ma iv

dans toutes les étapes de ma vie. Merci également à Lola et Pascual, mes fidèles et dévoués

compagnons pour leur compagnie sans faille. Finalement, mon plus grand " gracias ͩ s'adresse ă mon mari Alexander pour sa collaboration dans les travaux de terrain (pour les jours et les nuits

d'Ġchantillonnage sous la pluie), pour son soutien, pour sa comprĠhension et sa patience tout le

long de ma maitrise. v

RÉSUMÉ

La gestion des lacs situés dans les régions habitées présente un défi pour les intervenants de

eutrophisation prématurée. Ce projet de maitrise porte sur le cas du lac Baie d'Or, situé à Lévis,

et présentant des signes d'eutrophisation depuis plusieurs annĠes. Diǀerses dĠmarches ont ĠtĠ

désirait avoir une meilleure connaissance du lac et ses tributaires aǀant d'inǀestir dans des

Le processus d'eutrophisation du lac Baie d'Or n'a jamais ĠtĠ ĠǀaluĠ selon une approche par

bassin versant. Ce projet de maîtrise a pour objectif de déterminer, grâce à une approche

multidisciplinaire, la provenance des principales sources de nutriments arrivant au lac et leur

impact relatif sur le processus d'eutrophisation. De plus, il prĠsente un avis scientifique sur les

mesures d'interǀention enǀisagĠes par la Ville de LĠǀis ayant le plus de chances d'amĠliorer la

estimation de la charge externe en phosphore total (PT) et en matières en suspension (MES). transparence (en moyenne 21,5 cm pour la profondeur de Secchi). Ils indiquent également que amplement la capacité de support du lac. La modélisation hydrologique suggère que le milieu agricole est responsable de la plus grande partie de cette charge (76 % des MES et 61 % du PT), mais les apports urbains demeurent significatifs (respectivement 24 et 39 % des apports

totauǆ). La restauration du lac Baie d'Or s'aǀğre donc compleǆe, car d'aprğs les estimations,

une réduction de plus de 90 % de la charge actuelle en phosphore serait nécessaire afin

plusieurs années. Bien que certaines mesures puissent être mises en place dans le lac pour

attĠnuer les signes d'eutrophisation, elles ne permettront pas d'arrġter le processus accĠlĠrĠ

de rĠduire de faĕon durable l'eǆportation de phosphore et d'autres polluants ǀers le lac et

d'améliorer la qualité de l'eau. vi vii

SUMMARY

The management of lakes located near populated areas is a big challenge for all stakeholders. These lakes are submitted to elevated anthropic pressures, which lead to premature eutrophication. This master's project focuses on Baie d'Or lake, located in Levis, which started showing signs of eutrophication some years ago. In order to improve the water quality of the lake, different actions have been taken by the city of Levis. However, the problem has not yet been solved, and the city wants to have deeper knowledge of the lake and its tributaries before investing in new treatment measures. The eutrophication process for this lake has never been evaluated at the watershed scale. The main goal of this master's project is to determine, using a multidisciplinary approach, the main sources of nutrients and their impact on the eutrophication process. This paper also presents a scientific opinion on the intervention measures that the city has considered and which have more chances to improve the water quality. This approach includes a characterization of the tributary water quality and the trophic status of the lake, as well as the hydrological modeling

of the watershed and an estimate of the external load in total phosphorus (TP) and total

suspended solids (TSS). The results confirmed the advanced eutrophication status of the lake. In fact, this lake shows the characteristics of an hypereutrophic lake, with high concentrations of TP (in average 323

ʅg l-1) and chlorophyll-a (in average 170 ʅg l-1), as well as a low transparency (in average:

21,5 cm for the Secchi depth). The results also indicate that the degradation of this lake is

mainly due to the external load which exceeds its support capacity. Application of the hydrological model suggests that the agricultural sector is responsible for the largest part of the load (76 % of TSS and 61 % of TP). Nonetheless, the urban contribution remains significant (26 % and 39 % of total inputs). The restoration of this lake is a complex challenge, as according to estimates, a reduction of more than 90% of the current loading of phosphorus would be needed to restore the lake to a mesotrophic status. Given the characteristics of Baie d'Or lake and the causes of its degradation, its restoration could spread out over several years. Although some measures could be set up in situ to minimize signs of eutrophication, they will not stop the current and accelerated degradation process. Only an intervention over the whole watershed will allow a sustainable reduction in phosphorus and other pollutants exported towards the lake and, hence improve its water quality. viii ix

TABLE DES MATIÈRES

CHAPITRE 1 : INTRODUCTION ........................................................................................................................................ 1

1.1 PROBLÉMATIQUE D'EUTROPHISATION DU LAC BAIE D'OR ........................................................................................ 3

1.2 OBJECTIFS DE RECHERCHE ................................................................................................................................. 4

CHAPITRE 2 : L'EUTROPHISATION DES PETITS LACS ARTIFICIELS ET LES MÉCANISMES DE RESTAURATION ................. 5

2.1 L'EUTROPHISATION ......................................................................................................................................... 5

2.1.1 Le phosphore et l'eutrophisation ........................................................................................................... 7

2.1.2 Le cycle du phosphore et son lien avec le milieu aquatique ................................................................... 8

2.1.3 Le bassin versant comme source de phosphore ................................................................................... 13

2.2 NATURE ET PARTICULARITÉS DES LACS ARTIFICIELS ET PEU PROFONDS ....................................................................... 16

2.2.1 Mécanismes responsables de la remise en suspension des sédiments dans les lacs peu profonds ..... 18

2.2.2 Les Ġtats stables alternatifs d'un lac peu profond ............................................................................... 19

2.2.3 Stratégies de restauration et de gestion des lacs ................................................................................ 21

CHAPITRE 3 : MÉTHODOLOGIE .................................................................................................................................... 31

3.1 DESCRIPTION DU SITE D'ÉTUDE ........................................................................................................................ 33

3.2 CARACTÉRISATION DES SOURCES DE POLLUTION EXTERNES..................................................................................... 35

3.2.1 Compilation des données pluviométriques .......................................................................................... 35

3.2.3 YualitĠ de l'eau proǀenant du bassin ǀersant ..................................................................................... 41

3.3 MODÉLISATION HYDROLOGIQUE ...................................................................................................................... 45

3.3.1 Délimitation et caractérisation du bassin versant ............................................................................... 48

3.3.2 Caractérisation du réseau pluvial ........................................................................................................ 51

3.3.3 Structuration du modèle sur PCSWMM ............................................................................................... 52

3.3.4 Calage du modèle ................................................................................................................................ 53

3.3.5 Calcul des charges ................................................................................................................................ 56

3.4 PORTRAIT LIMNOLOGIQUE DU LAC BAIE D'OR ..................................................................................................... 60

3.4.1 YualitĠ de l'eau .................................................................................................................................... 61

3.4.2 Caractéristiques des sédiments ............................................................................................................ 62

3.4.3 Producteurs primaires : phytoplancton et macrophytes ...................................................................... 63

3.4.4 Caractérisation morphométrique et hydrologique du lac .................................................................... 64

3.4.5 Capacité de support ............................................................................................................................. 66

CHAPITRE 4 : RÉSULTATS ET ANALYSE ......................................................................................................................... 67

4.1 LES SOURCES EXTERNES DE POLLUTION DU LAC BAIE D'OR ..................................................................................... 67

4.1.1 Données pluviométriques .................................................................................................................... 67

4.1.3 YualitĠ de l'eau proǀenant du bassin ǀersant ..................................................................................... 73

4.2 LE MODÈLE HYDROLOGIQUE / HYDRAULIQUE DU BASSIN VERSANT ........................................................................... 84

4.2.1 Étendue du bassin versant ................................................................................................................... 84

4.2.2 Caractéristiques du bassin versant et des sous-bassins de drainage ................................................... 85

4.2.3 Caractéristiques du réseau pluvial ....................................................................................................... 88

4.2.4 Résultats du calage du modèle sur PCSWMM ..................................................................................... 89

4.3 CHARGE EN PT ET EN MES APPORTÉE PAR LE BASSIN VERSANT............................................................................... 94

4.3.1 Comparaison des différentes approches de calcul de la charge en PT et en MES................................ 94

4.3.2 Charge estivale en PT et en MES reçue par le lac en 2013 ................................................................... 98

4.3.3 Charge printaniğre en PT et en MES pour l'annĠe 2013 ...................................................................... 99

4.3.4 Modélisation de la charge annuelle en MES et en PT ........................................................................ 100

4.3.5 Comparaison des charges mesurées à des valeurs de référence ....................................................... 102

4.3.6 Incertitude sur la charge estimée et limites associés au modèle ....................................................... 103

4.4 PORTRAIT LIMNOLOGIQUE DU LAC BAIE D'OR ................................................................................................... 106

4.4.1 YualitĠ de l'eau du lac Baie d'Or........................................................................................................ 106

4.4.2 Caractéristiques des sédiments .......................................................................................................... 112

4.4.3 Phytoplancton .................................................................................................................................... 114

4.4.4 Macrophytes ...................................................................................................................................... 115

4.4.6 Capacité de support théorique ........................................................................................................... 118

CHAPITRE 5 : DISCUSSION ......................................................................................................................................... 121

5.1 ÉTAT TROPHIQUE ET AUTRES CARACTÉRISTIQUES DU LAC ..................................................................................... 121

5.1.1 L'eau................................................................................................................................................... 121

5.1.2 Les sédiments ..................................................................................................................................... 125

5.2 LES CAUSES DE L'EUTROPHISATION DU LAC BAIE D'OR ........................................................................................ 126

5.2.1 Régime hydrologique ......................................................................................................................... 127

5.2.2 L'occupation du territoire .................................................................................................................. 128

5.2.3 Caractéristiques du lac pouvant agir sur son état ............................................................................. 130

5.3 ANALYSE DES ALTERNATIVES D'INTERVENTION ................................................................................................... 131

5.3.1 Mesures d'attĠnuation....................................................................................................................... 132

5.3.2 Mesures correctiǀes ͗ Gestion ă l'Ġchelle du bassin ǀersant .............................................................. 135

CHAPITRE 6 : CONCLUSIONS ...................................................................................................................................... 143

RÉFÉRENCES ............................................................................................................................................................... 145

ANNEXE II - Délimitation du bassin versant du lac Baie d'Or .................................................................................... 159

ANNEXE III - Caractéristiques du bassin versant du lac Baie d'Or et paramètres de modélisation ........................... 167

ANNEXE IV - Débits mesurés et simulés sur le bassin versant du lac Baie d'Or......................................................... 177

ANNEXE V - QualitĠ de l'eau des tributaires du lac Baie d'Or.................................................................................... 191

ANNEXE VI - Calcul des charges en phosphore total et en matières en suspension ................................................. 199

ANNEXE VII - QualitĠ de l'eau du lac Baie d'Or .......................................................................................................... 203

ANNEXE VIII - Caractéristiques des sédiments du lac Baie d'Or ................................................................................ 209

ANNEXE IX - Nature des abords du lac Baie d'Or ....................................................................................................... 213

ANNEXE X - Mesures d'interǀention enǀisagĠes par la Ville de Lévis ........................................................................ 215

xii xiii

LISTE DES TABLEAUX

TABLEAU 1 : PRINCIPAUX EFFETS DE L'EUTROPHISATION SUR LES LACS NATURELS ET ARTIFICIELS ......................................................... 6

TABLEAU 2 : CLASSIFICATION DE L'ÉTAT TROPHIQUE AU QUÉBEC .................................................................................................. 7

TABLEAU 3 : NOMBRE DE PLANS D'EAU DU QUÉBEC SELON LEUR TAILLE ...................................................................................... 17

TABLEAU 4 : PRINCIPALES TECHNIQUES CURATIVES POUR LE CONTRÔLE DE LA CHARGE INTERNE ....................................................... 27

TABLEAU 5 : PRINCIPALES TECHNIQUES CURATIVES POUR LE CONTRÔLE DU PHYTOPLANCTON .......................................................... 28

TABLEAU 6 : PRINCIPALES TECHNIQUES CURATIVES POUR LE CONTRÔLE DE LA PROLIFÉRATION DES PLANTES AQUATIQUES ..................... 30

TABLEAU 7 : PRINCIPALES CARACTÉRISTIQUES DE L'EMPLACEMENT DES STATIONS HYDROMÉTRIQUES ................................................ 38

TABLEAU 8 : LISTE DES PARAMÈTRES DE MODÉLISATION REQUIS POUR LES SOUS-BASSINS DE DRAINAGE ............................................. 50

TABLEAU 9 : LISTE DES PARAMÈTRES DE MODÉLISATION REQUIS POUR LE RÉSEAU DE DRAINAGE ....................................................... 51

TABLEAU 10 : PRINCIPALES OPTIONS DE SIMULATIONS UTILISÉES DANS LA MODÉLISATION ............................................................... 53

TABLEAU 11 : FORMULES DE CALCUL ET VALEURS DE RÉFÉRENCE DES CRITÈRES UTILISÉS POUR ÉVALUER LA PERFORMANCE DU MODÈLE ... 55

TABLEAU 12 : MÉTHODES D'ESTIMATION DE LA CHARGE .......................................................................................................... 59

TABLEAU 13 : MÉTHODES D'ANALYSE DES SÉDIMENTS ............................................................................................................. 63

TABLEAU 14 : MODE DE CALCUL DES PRINCIPALES CARACTÉRISTIQUES MORPHOMÉTRIQUES ET HYDROLOGIQUES DU LAC BAIE D'OR ....... 65

TABLEAU 15 : QUELQUES STATISTIQUES DES DÉBITS ENREGISTRÉS AUX 15 MINUTES ...................................................................... 72

TABLEAU 16 : SOUS-INDICES DE QUALITÉ ET IQBP DES TRIBUTAIRES DU LAC BAIE D'OR .................................................................. 81

TABLEAU 17 : QUELQUES STATISTIQUES DESCRIPTIVES DES RÉSULTATS D'ANALYSE DE LA QUALITÉ DE L'EAU DES TRIBUTAIRES DU LAC BAIE

D'OR EN TEMPS SEC ................................................................................................................................................. 82

TABLEAU 18 : QUELQUES STATISTIQUES DESCRIPTIVES DES RÉSULTATS D'ANALYSE DE LA QUALITÉ DE L'EAU DES TRIBUTAIRES DU LAC BAIE

D'OR EN TEMPS DE PLUIE .......................................................................................................................................... 83

TABLEAU 19 : SURFACE ET OCCUPATION DU TERRITOIRE POUR LES SECTEURS DU BASSIN VERSANT DU LAC BAIE D'OR ........................... 86

TABLEAU 20 : PARAMÈTRES DE MODÉLISATION AJUSTÉS LORS DU CALAGE DU MODÈLE ................................................................... 89

TABLEAU 21 : CRITÈRES DE PERFORMANCE DU MODÈLE POUR LE DÉBIT MOYEN JOURNALIER SIMULÉ AUX QUATRE STATIONS À L'ÉTUDE.... 91

TABLEAU 22: BILAN ANNUEL DE MES POUR LE BASSIN VERSANT DU LAC BAIE D'OR DE 2009 À 2013 ............................................ 101

TABLEAU 23 : COMPARAISON DE LA CHARGE ANNUELLE EN MES ET EN PT OBSERVÉE EN 2013 VERSUS LES VALEURS DE RÉFÉRENCE,

RELATIVES À CHAQUE SECTEUR DU BASSIN VERSANT ...................................................................................................... 103

TABLEAU 24 : INCERTITUDE CUMULATIVE PROBABLE. VALEURS DE RÉFÉRENCE PROPOSÉES PAR HARMEL ET AL. (2006) ...................... 104

TABLEAU 25 : PRINCIPALES VARIABLES ANALYSÉES DANS L'EAU DU LAC BAIE D'OR ...................................................................... 110

TABLEAU 26 : SOUS-INDICES DE QUALITÉ ET IQBP DU LAC BAIE D'OR ....................................................................................... 112

TABLEAU 27 : CONCENTRATIONS DES MÉTAUX ANALYSÉS DANS LES SÉDIMENTS DU LAC BAIE D'OR, CORRESPONDANT À LA MOYENNE DES

VALEURS RETROUVÉES DANS LES 10 PREMIERS CENTIMÈTRES, VERSUS LES CRITÈRES DE QUALITÉ APPLICABLES .......................... 113

TABLEAU 28 : POURCENTAGE MOYEN DE RECOUVREMENT PAR LES MACROPHYTES AU LAC BAIE D'OR EN 2013 ................................ 115

TABLEAU 29 : QUELQUES CARACTÉRISTIQUES MORPHOMÉTRIQUES ET HYDROLOGIQUES DU LAC BAIE D'OR ..................................... 117

xiv

TABLEAU 30 : RÉSULTATS DU CALCUL DE LA CAPACITÉ DE SUPPORT THÉORIQUE, ESTIMÉE AU MOYEN DU MODÈLE DE CHARGE EXTERNE EN

PHOSPHORE PROPOSÉ PAR VOLLENWEIDER (1976) ..................................................................................................... 119

LISTE DES FIGURES

FIGURE 1 : POURCENTAGE DES BESOINS EN PHOSPHORE COMBLÉS PAR L'ÉPANDAGE POUR NEUF BASSINS VERSANTS AU QUÉBEC ET POUR

L'ENSEMBLE DE LA PROVINCE ..................................................................................................................................... 16

FIGURE 2 : MODÈLE SIMPLIFIÉ PROPOSÉ PAR SCHEFFER ET AL. (1993), MONTRANT L'ÉQUILIBRE ALTERNATIF DE LA TURBIDITÉ DANS LES

LACS, EN FONCTION DE LA PRÉSENCE OU ABSENCE DE PLANTES AQUATIQUES ....................................................................... 20

FIGURE 3 : RÉSUMÉ DE L'APPROCHE MÉTHODOLOGIQUE .......................................................................................................... 32

FIGURE 4 : EMPLACEMENT DU BASSIN VERSANT DU LAC BAIE D'OR DANS LE BASSIN HYDROLOGIQUE LA RIVIÈRE À LA SCIE ..................... 34

FIGURE 5 : BATHYMÉTRIE DU LAC BAIE D'OR ......................................................................................................................... 34

FIGURE 6 : EMPLACEMENT DES STATIONS DE JAUGEAGE ET D'ÉCHANTILLONNAGE POUR LA CARACTÉRISATION DE LA CHARGE EXTERNE ..... 37

FIGURE 7 : STRUCTURE UTILISÉE POUR L'INSTALLATION DES LIMNIGRAPHES .................................................................................. 37

FIGURE 8 : STATIONS HYDROMÉTRIQUES ............................................................................................................................... 39

FIGURE 9 : SCHÉMA REPRÉSENTATIF DE LA MÉTHODE DE LA SECTION MÉDIANE POUR LE CALCUL DE DÉBITS ......................................... 40

FIGURE 10 : EMPLACEMENT DES SITES DE PRÉLÈVEMENT POUR LA CARACTÉRISATION DE LA QUALITÉ DE L'EAU PROVENANT DU BASSIN

VERSANT DU LAC BAIE D'OR ...................................................................................................................................... 44

FIGURE 11 : SCHÉMA REPRÉSENTATIF DES DIFFÉRENTS ÉLÉMENTS CONSTITUTIFS DU MODÈLE SWMM ............................................. 47

FIGURE 12 : ÉTAPES DE MODÉLISATION ................................................................................................................................. 47

FIGURE 13 : TYPES DE SURFACES IMPERMÉABLES DIRECTEMENT CONNECTÉES ET INDIRECTEMENT CONNECTÉES AU RÉSEAU DE DRAINAGE . 50

FIGURE 14 : DÉTERMINATION DE LA FORME MOYENNE DES CANAUX NATURELS SUR SWMM À PARTIR DU MODÈLE NUMÉRIQUE

D'ÉLÉVATION; EXEMPLE D'UNE SECTION DE LA BRANCHE 10 (CONDUITE 14) ....................................................................... 52

FIGURE 15 : LES STATIONS D'ÉCHANTILLONNAGE SUR LE LAC BAIE D'OR ...................................................................................... 60

FIGURE 16 : ZONES D'ÉTUDE ET POINTS D'ÉCHANTILLONNAGE DES PLANTES AQUATIQUES ............................................................... 65

FIGURE 17 : DONNÉES PLUVIOMÉTRIQUES DE 2009 À 2013 .................................................................................................... 67

FIGURE 18 : TRACÉ DE LA RELATION HAUTEUR - DÉBIT POUR LA STATION 1 EN AMONT DU LAC ........................................................ 69

FIGURE 19 : BILAN HYDRIQUE DU BASSIN VERSANT DU LAC BAIE D'OR ET DE SES SOUS-BASSINS VERSANTS POUR LA PÉRIODE DU 1

ER JUIN AU

31 OCTOBRE 2013 ................................................................................................................................................. 73

FIGURE 20 : TEMPÉRATURE ET SATURATION EN OXYGÈNE ENREGISTRÉES DANS LES TRIBUTAIRES DU LAC BAIE D'OR ............................. 74

FIGURE 21 : DISTRIBUTION DES PRÉLÈVEMENTS ET DES RÉSULTATS D'ANALYSE DES MES, PT ET SRP LORS DE LA PLUIE DU 22 SEPTEMBRE

2013 ................................................................................................................................................................... 76

FIGURE 22 : COMPARAISON DES CONCENTRATIONS MOYENNES EN PT ET EN MES OBSERVÉES EN TEMPS SEC ET EN TEMPS DE PLUIE DANS

LES TROIS SITES D'ÉCHANTILLONNAGE .......................................................................................................................... 78

FIGURE 23 : POURCENTAGE RELATIF DE SRP ET D'AUTRES FORMES DE PHOSPHORE PAR RAPPORT À LA CONCENTRATION EN PT RETROUVÉE

DANS LES ÉCHANTILLONS RÉCOLTÉS DANS LES TRIBUTAIRES DU LAC BAIE D'OR ..................................................................... 78

FIGURE 24 : CONCENTRATION ET POURCENTAGE RELATIF DES DIFFÉRENTES FORMES D'AZOTE ANALYSÉES DANS LES ÉCHANTILLONS

COLLECTÉS LE 27 AOÛT (TEMPS SEC) VERSUS LA CONCENTRATION EN NT............................................................................ 80

xvi

FIGURE 25 : LIMITES DU BASSIN VERSANT DU LAC BAIE D'OR .................................................................................................... 84

FIGURE 26 : HISTOGRAMME CUMULÉ DES ÉLÉVATIONS DU BASSIN VERSANT DU LAC BAIE D'OR ........................................................ 85

FIGURE 27 : SECTEURS DU BASSIN VERSANT DU LAC BAIE D'OR ET LEURS SOUS-BASSINS ................................................................. 87

FIGURE 28 : OCCUPATION DU TERRITOIRE DU BASSIN VERSANT DU LAC BAIE D'OR ......................................................................... 88

FIGURE 29 : COMPARAISON DU BILAN HYDRIQUE GLOBAL SIMULÉ POUR LES ANNÉES 2009 À 2013 .................................................. 93

FIGURE 30 : RELATION ENTRE LE DÉBIT ET LA CONCENTRATION EN PT OU EN MES ........................................................................ 95

FIGURE 31: COMPARAISON DE L'APPORT RELATIF EN MES ET EN PT PROVENANT DES TRIBUTAIRES DU LAC, ESTIMÉ PAR LES DIFFÉRENTES

MÉTHODES DE CALCUL .............................................................................................................................................. 98

FIGURE 32 : APPORT RELATIF EN MES ET EN PT ESTIMÉ POUR LES MILIEUX AGRICOLE ET URBAIN DU BASSIN VERSANT. COMPARAISON DU

POURCENTAGE OBTENU PAR LES MÉTHODES DE CALCUL M2 ET M4. ................................................................................. 99

FIGURE 33 : COMPARAISON DES CHARGES PRINTANIÈRE ET ESTIVALE EN MES ET EN PT EN 2013 .................................................. 100

FIGURE 34 : VARIATION DE LA TEMPÉRATURE AVEC LA PROFONDEUR À LA STATION B PENDANT LA PÉRIODE ESTIVALE DU 6 JUIN AU 31

OCTOBRE EN PARALLÈLE AVEC LA TEMPÉRATURE DE L'AIR ............................................................................................... 107

FIGURE 35 : PROFILS DE TEMPÉRATURE ET D'OXYGÈNE DISSOUS MESURÉS À LA STATION B PENDANT L'ANNÉE 2013 .......................... 108

FIGURE 36 : CONCENTRATION EN PHOSPHORE RÉACTIF SOLUBLE PAR RAPPORT À LA PROFONDEUR ................................................. 111

FIGURE 37 : RICHESSE SPÉCIFIQUE ET FRÉQUENCE RELATIVE DU PHYTOPLANCTON RETROUVÉ DANS LE LAC BAIE D'OR PENDANT L'ÉTÉ 2013

......................................................................................................................................................................... 114

FIGURE 38 : PRINCIPALES MACROPHYTES ÉMERGENTES RETROUVÉES DANS LE LAC BAIE D'OR EN 2013 ........................................... 116

FIGURE 39 : BASSIN DE SÉDIMENTATION EN AMONT DU LAC EN PÉRIODE D'ÉTIAGE ET EN TEMPS DE PLUIE ........................................ 133

FIGURE 40 : BONNES PRATIQUES AGROENVIRONNEMENTALES À PROMOUVOIR AUPRÈS LES AGRICULTEURS ...................................... 139

xvii

LISTE DES ABRÉVIATIONS

CF Coliformes fécaux

Chl-a Chlorophylle-a

CBE Conseil du bassin versant de la rivière Etchemin

EC Environnement Canada

du Québec INRS Institut National de la Recherche Scientifique

MES Matières en suspension

MDDEFP Ministère du Développement durable, de l'Environnement, de la Faune et des Parcs MDDELCC Ministère du Développement durable, Environnement et Lutte contre les changements climatiques

MVES Matières volatiles en suspension

NH3 Azote ammoniacal

NO3 Nitrates

NO2 Nitrites

NSE Coefficient d'efficacitĠ de Nash-Sutcliffe

NT Azote total

PT Phosphore total

PBIAS Pourcentage de biais

R Coefficient de corrélation de Pearson

RSR Ratio entre la racine carrĠe de l'erreur et l'Ġcart-type des observations

SRP Phosphore réactif soluble

SAT Saturation en oxygène

xviii 1

CHAPITRE 1 : INTRODUCTION

Le YuĠbec bĠnĠficie d'une richesse en eau trğs importante et ce, mġme ă l'Ġchelle globale.

Avec 22 % de sa surface recouverte en eau (13 % en eau douce) (Institut de la statistique du

Yquotesdbs_dbs14.pdfusesText_20

[PDF] [PDF] APPROCHE PAR BASSIN VERSANT POUR - Espace INRS